【摘 要】
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人类hERG钾离子通道产生的快速延迟整流钾电流(Ikr)是心肌细胞动作电位复极化过程中的重要离子流,因此hERG在心肌动作电位复极化过程中发挥重要作用。对hERG的门控机制已有广泛且深入的研究,但通道跨膜螺旋段S1区作为通道电压传感域的一部分,对其研究并不充分。有研究表明S1区位点突变会影响hERG通道的门控过程,但其作用机制并不清楚。因此本文旨在采用点突变、N-末端截短突变等方法研究S1区调控h
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人类hERG钾离子通道产生的快速延迟整流钾电流(Ikr)是心肌细胞动作电位复极化过程中的重要离子流,因此hERG在心肌动作电位复极化过程中发挥重要作用。对hERG的门控机制已有广泛且深入的研究,但通道跨膜螺旋段S1区作为通道电压传感域的一部分,对其研究并不充分。有研究表明S1区位点突变会影响hERG通道的门控过程,但其作用机制并不清楚。因此本文旨在采用点突变、N-末端截短突变等方法研究S1区调控hERG通道门控的机制。我们发现S1区位点Y403,W412,T421突变为丙氨酸后,不但通道激活电压依赖性发生了偏移,而且失活变快。选择其中的代表性位点Y403与S631进行双突变（Y403A-S631A）,发现在没有C-型失活存在的情况下,双突变hERG通道依然存在一个快速失活过程。当在Y403A-S631A双突变通道的基础上将N-末端保守区（eag结构域）、hERG通道独有的长链氨基酸（138-373）及全部N-末端截掉之后,我们发现138-373位氨基酸缺失之后,Y403-S631A双突变通道的快速失活现象消失。这表明双突变通道的快速失活现象的确与通道N-末端结构域相关。综上所述,本研究证明S1区调控hERG通道的一个类似于N-型失活的门控过程,并且通过hERG通道N-末端的独有长链氨基酸（138-373）区域对通道产生作用。
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